Lista de exercícios: Leis de Newton e Forças.

1. (PUC Minas–2007) Quando um cavalo puxa uma charrete, a força que possibilita o

movimento do cavalo é a força que:

A) o solo exerce sobre o cavalo.

B) ele exerce sobre a charrete.

C) a charrete exerce sobre ele.

D) a charrete exerce sobre o solo.

2. (UFV-MG) Uma caminhonete sobe uma rampa inclinada com velocidade constante,

levando um caixote em sua carroceria, conforme ilustrado na figura a seguir.

Sabendo-se que P é o peso do caixote; N, a força normal do piso da caminhonete sobre

o caixote; e fa, a força de atrito entre a superfície inferior do caixote e o piso da

caminhonete, o diagrama de corpo livre que MELHOR representa as forças que atuam

sobre o caixote é

A)

B)

C)

D)

E)

3. (PUC Minas) Em cada situação descrita a seguir, há uma força resultante agindo sobre

o corpo, EXCETO em

A) O corpo acelera numa trajetória retilínea.

B) O corpo se move com o módulo da velocidade constante durante uma curva.

C) O corpo se move com velocidade constante sobre uma reta.

D) O corpo cai em queda livre.

4. (UFMG–2007) Um ímã e um bloco de ferro são mantidos fixos numa superfície

horizontal, como mostrado na figura a seguir.

Em determinado instante, ambos são soltos e movimentam-se um em direção ao

outro, devido à força de atração magnética. Despreze qualquer tipo de atrito e

considere que a massa m do ímã é igual à metade da massa do bloco de ferro. Sejam ai

o módulo da aceleração e Fi o módulo da resultante das forças sobre o ímã. Para o

bloco de ferro, essas grandezas são, respectivamente, af e Ff. Com base nessas

informações, é CORRETO afirmar que

A) Fi = Ff e ai = af.

B) Fi = Ff e ai = 2af.

C) Fi = 2Ff e ai = 2af.

D) Fi = 2Ff e ai = af

5. (CEFET-MG) Duas pessoas puxam as cordas de um dinamômetro na mesma direção e

em sentidos opostos, com forças de mesma intensidade F = 100 N.

Nessas condições, a leitura do dinamômetro, em newtons, é

A) 0.

B) 100.

C) 200.

D) 400.

6. (UFMG–2010) Nesta figura, está representado um balão dirigível, que voa para a

direita, em altitude constante e com velocidade v, também constante.

Sobre o balão, atuam as seguintes forças: o peso P, o empuxo E, a resistência do ar R e

a força M, que é devida à propulsão dos motores. Assinale a alternativa que apresenta

o diagrama de forças em que estão MAIS BEM representadas as forças que atuam

sobre esse balão.

A)

B)

C)

D)

7. (UFMG) Dois ímãs, presos nas extremidades de dois fios finos, estão em equilíbrio,

alinhados verticalmente, como mostrado na figura a seguir:

Nessas condições, o módulo da tensão no fio que está preso no ímã de cima é

A) igual ao módulo da tensão no fio de baixo.

B) igual ao módulo do peso desse ímã.

C) maior que o módulo do peso desse ímã.

D) menor que o módulo da tensão no fio de baixo.

8. (UFJF-MG–2009) Considere as seguintes informações:

I. Segundo a 1ª Lei de Newton, é necessária uma força resultante para manter com

velocidade constante o movimento de um corpo se deslocando numa superfície

horizontal sem atrito.

II. De acordo com a 2ª Lei de Newton, a aceleração adquirida por um corpo é a razão

entre a força resultante que age sobre o corpo e sua massa.

III. Conforme a 3ª Lei de Newton, a força peso e a força normal constituem um par

ação-reação.

Assinale a alternativa que contém as afirmações CORRETAS.

A) I e II

B) I e III

C) II e III

D) Somente II

E) Todas estão corretas.

9. (UNIFESP–2008) Na figura, está representado um lustre pendurado no teto de uma

sala.

Nessa situação, considere as seguintes forças:

I. O peso do lustre, exercido pela Terra, aplicado no centro de gravidade do lustre.

II. A tração que sustenta o lustre, aplicada no ponto em que o lustre se prende ao fio.

III. A tração exercida pelo fio no teto da sala, aplicada no ponto em que o fio se

prende ao teto.

IV. A força que o teto exerce no fio, aplicada no ponto em que o fio se prende ao teto.

Dessas forças, quais configuram um par ação-reação de acordo com a Terceira Lei de

Newton?

A) I e II

B) II e III

C) III e IV

D) I e III

E) II e IV

10. (UFU-MG) Na sequência a seguir, estão representados três instantes do movimento de

queda livre de uma bola de borracha: no instante t1, a bola encontra-se em movimento

descendente; no instante t2, ela atinge o solo e, no instante t3, a bola desloca-se no

sentido contrário ao seu sentido inicial (movimento ascendente).

Assinale a alternativa na qual a força resultante (F), a velocidade (v) e a aceleração (a)

da bola, nos instantes t1 e t3, estão CORRETAMENTE representadas.

A)

B)

C)

D)

11. (UFJF-MG) Na figura a seguir, representamos uma esfera de massa m, presa ao teto de

um vagão e em repouso em relação a este. O vagão desloca-se em movimento

retilíneo com uma aceleração a para a direita em relação ao solo. Do ponto de vista de

um observador em repouso em relação ao solo, qual das alternativas seguintes

representa CORRETAMENTE as forças que atuam sobre a massa m?

A)

B)

C)

D)

E)

12. (PUC Minas) Um truque comum de “mágica” é puxar a toalha que cobre uma mesa

sem retirar os pratos e talheres que estão sobre ela. Isso é feito dando-se um puxão na

toalha. É INCORRETO afirmar que esse experimento

A) terá maior probabilidade de sucesso com uma toalha lisa, sem saliências.

B) terá maior probabilidade de sucesso com uma toalha de material que tenha pequeno

coeficiente de atrito com o material dos pratos e dos talheres.

C) terá maior probabilidade de sucesso aplicando-se à toalha um puxão mais rápido do que

aplicando-se a ela um puxão mais lento.

D) é um eficiente meio de demonstrar a Lei da Ação e Reação.

E) é análogo ao experimento que consiste em puxar rapidamente uma folha de papel

sobre a qual repousa uma moeda, e observar que a moeda praticamente não se move.

13. (UFV-MG–2006) Uma partícula desloca-se numa trajetória retilínea de acordo com o

gráfico posição S versus tempo t, a seguir.

Assinale a alternativa que representa CORRETAMENTE a relação entre o módulo da

força resultante R que atua sobre a partícula com o tempo t.

A)

B)

C)

D)

E)

14. (Fatec-SP) Um corpo está sujeito a três forças coplanares, cujas intensidades

constantes são 10 N, 4,0 N e 3,0 N. Suas orientações encontram-se definidas no

esquema:

A aceleração que o corpo adquire quando submetido exclusivamente a essas três

forças tem módulo 2,0 m/s2. Pode-se concluir que a massa do corpo é, em kg,

A) 8,5.

B) 6,5.

C) 5,0.

D) 2,5.

E) 1,5.

15. (Unirio-RJ)

A análise sequencial da tirinha e, especialmente, a do quadro final, nos leva

imediatamente ao(à)

A) Princípio da Conservação da Energia Mecânica.

B) propriedade geral da matéria, denominada inércia.

C) Princípio da Conservação da Quantidade de Movimento.

D) Segunda Lei de Newton.

E) Princípio da Independência dos Movimentos.

16. (FMTM-MG) Observe estas tirinhas de Schulz, criador de Snoopy e Woodstock.

Considere as afirmações:

I. Após desprender-se do irrigador, a única aceleração que o passarinho possui é a

da gravidade.

II. O passarinho é arremessado por uma força radial, orientada do centro para fora

do irrigador.

III. O movimento horizontal do passarinho, após perder o contato com o irrigador, só

depende da última velocidade tangencial por ele adquirida.

IV. A força que arremessa o passarinho encontra seu par ação-reação no irrigador.

Com base na Mecânica Clássica de Newton, é CERTO dizer que apenas

A) I e III são verdadeiras.

B) II é verdadeira.

C) II e IV são verdadeiras.

D) I e IV são verdadeiras.

17. (UFLA-MG) Num jogo de voleibol, é dado um saque e a bola descreve uma trajetória

parabólica. Desprezando-se a resistência do ar, a alternativa CORRETA que mostra a

força resultante que age sobre a bola ao longo da trajetória é:

A)

B)

C)

D)

E)

18. (PUCPR–2006) Considere o diagrama que relaciona a força F e o deslocamento ∆x

sofrido por um corpo de massa m apoiado em um plano horizontal sem atrito.

O movimento é retilíneo e no ponto A, a velocidade é nula. Com base nessas informações,

analise:

I. No trecho BC, o movimento é uniforme.

II. No trecho ABC, a velocidade aumenta.

III. No trecho DE, a velocidade é nula.

IV. No trecho DE, o movimento é uniforme.

V. No trecho AB, o movimento é uniformemente acelerado.

Está(ão) CORRETAS

A) somente II.

B) II e IV.

C) somente III.

D) somente IV.

E) II e III.

19. (UFC–2007) Um pequeno automóvel colide frontalmente com um caminhão, cuja

massa é cinco vezes maior que a massa do automóvel. Em relação a essa situação,

marque a alternativa que contém a afirmativa CORRETA.

A) Ambos experimentam desaceleração de mesma intensidade.

B) Ambos experimentam força de impacto de mesma intensidade.

C) O caminhão experimenta desaceleração cinco vezes mais intensa que a do automóvel.

D) O automóvel experimenta força de impacto cinco vezes mais intensa que a do

caminhão.

E) O caminhão experimenta força de impacto cinco vezes mais intensa que a do

automóvel.

20. (UFPel-RS–2006) Um pescador possui um barco a vela que é utilizado para passeios

turísticos. Em dias sem vento, esse pescador não conseguia realizar seus passeios.

Tentando superar tal dificuldade, instalou, na popa do barco, um enorme ventilador

voltado para a vela, com o objetivo de produzir vento artificialmente. Na primeira

oportunidade em que utilizou seu invento, o pescador percebeu que o barco não se

movia como era por ele esperado. O invento não funcionou! A razão para o não

funcionamento desse invento é que

A) a força de ação atua na vela e a de reação, no ventilador.

B) a força de ação atua no ventilador e a de reação, na água.

C) ele viola o Princípio da Conservação da Massa.

D) as forças que estão aplicadas no barco formam um sistema, cuja resultante é nula.

E) ele não produziu vento com velocidade suficiente para movimentar o barco.

21. (Unipar-PR–2007) Com relação à 3ª Lei de Newton, analise as proposições seguintes.

I. A força que a Terra exerce sobre a Lua é exatamente igual, em intensidade, à força

que a Lua exerce sobre a Terra.

II. Se um ímã atrai um prego, o prego atrai o ímã com uma mesma força de mesma

intensidade e direção, mas com sentido contrário.

III. A força que possibilita um cavalo puxar a carroça é a força que a carroça exerce

sobre ele.

Podemos afirmar que

A) somente as proposições I e II estão corretas.

B) somente as proposições I e III estão corretas.

C) somente as proposições II e III estão corretas.

D) as proposições I, II e III estão corretas.

E) somente a proposição II está correta.

22. As Leis de Newton se relacionam com as mais diversas situações e processos. No

campo esportivo, por exemplo, algumas das técnicas que dão ao atleta vantagem

competitiva em relação a seu oponente estão relacionadas com a 3ª Lei de Newton.

Assim, o processo que está mais diretamente ligado à Lei da Ação e Reação é

A) um tenista jogar a bola bem alto para dar um saque e tentar o ace.

B) um boxeador girar o tronco para desferir um golpe com mais potência.

C) um nadador puxar o máximo de água para trás a fim de ganhar propulsão.

D) um jogador de basquete pular ao fazer um arremesso de 3 pontos.

E) o jogador de futebol tomar distância para bater uma falta com mais força.

23. As figuras abaixo representam superfícies horizontais sem atrito, nas quais estão

apoiados um bloco A, de peso 10 N. Na figura 1, um bloco B, de peso 10 N, está

conectado ao bloco A por meio de um fio ideal, enquanto que ,na figura 2, uma pessoa

exerce uma força de 10 N na extremidade de um fio ideal conectado ao bloco A. Em

ambos os casos, o bloco A é puxado pelo fio e entra em movimento acelerado.

Comparando-se o valor da tensão na corda e a aceleração dos blocos nas duas

situações, conclui-se que a tensão na corda

A) e a aceleração do bloco A são maiores na situação da figura 1.

B) é maior na situação da figura 1, e a aceleração do bloco A é maior na situação da figura

2.

C) e a aceleração do bloco A são maiores na situação da figura 2.

D) é maior na situação da figura 2, e a aceleração do bloco A é maior na situação da figura

1.

E) e a aceleração do bloco A são iguais nas duas situações.

24. (Cesgranrio-RJ) Um corpo de peso P encontra-se em equilíbrio, devido à ação da força

F, como indica a figura abaixo.

Os pontos A, B e C são os pontos de contato entre os fios e a superfície. A força que a

superfície exerce sobre os fios nos pontos A, B e C são respectivamente:

A) 𝑃

8,𝑃

4,𝑃

2

B) 𝑃

8,𝑃

2,𝑃

4

C) 𝑃

2,𝑃

4,𝑃

8

D) 𝑃,𝑃

2,𝑃

4

E) Iguais a P

25. (E. Naval-RJ) Sejam a1 e a3 os módulos das acelerações dos blocos de massa M1 e M3,

respectivamente.

Encontre a relação entre a1 e a3, sabendo-se que 𝑀1 = 𝑀3 =𝑀2

3 Despreze todos os

atritos e as massas das roldanas.

A) 𝑎1 =6

5𝑎3

B) 𝑎1 =5

6𝑎3

C) 𝑎1 =2

3𝑎3

D) 𝑎1 =4

5𝑎3

E) 𝑎1 =3

2𝑎3

26. (UFU-MG) Um elevador tem uma balança no seu assoalho. Uma pessoa de massa m =

70 kg está sobre a balança conforme figura abaixo. Adote g = 10 m/s2.

Julgue os itens abaixo.

I. Se o elevador subir acelerado com aceleração constante de 2 m/s2, a leitura da

balança será 840 N.

II. Se o elevador descer com velocidade constante, a balança indicará 700 N.

III. Se o elevador descer retardado com aceleração constante de 2 m/s2, a leitura da

balança será 840 N.

IV. Rompendo-se o cabo do elevador e ele caindo com aceleração igual à da

gravidade, a balança indicará zero.

V. Se o elevador descer acelerado com aceleração constante de 2 m/s2, a leitura da

balança será 560 N.

São corretos:

A) apenas I, II e III

B) apenas I, II e IV

C) apenas I, III e IV

D) apenas I, II, IV e V

E) I, II, III, IV e V

27. (Olimpíada Brasileira de Física) Dois blocos, um de massa M e outro de massa m, estão

em contato sobre uma superfície horizontal sem atrito.

Na situação 1, uma força horizontal, de intensidade constante F, é aplicada ao bloco de

massa M. Como resultado, surge uma força de contato de valor f1 entre os blocos. Na

situação 2, uma força, de mesma intensidade F, mas sentido oposto, atua no bloco de

massa m, resultando no surgimento de uma força de contato de valor f2 entre os

blocos. Pode-se afirmar que:

A) na situação 1, f1 = F, e portanto o bloco de massa M jamais poderá se deslocar, devido à

terceira lei de Newton.

B) na situação 2, f2 = F, e portanto o bloco de massa M se deslocará em um movimento

retilíneo e uniforme, devido à primeira lei de Newton.

C) se m < M, então f1 > f2, não importando a magnitude de F.

D) se m < M, então f1 < f2, não importando a magnitude da aceleração atingida pelos blocos.

E) f1 = f2, independentemente dos valores relativos das massas m e M.

28. (Fuvest-SP) Uma pessoa segura uma esfera A, de 1,0 kg, que está presa numa corda

inextensível C, de 200 g, a qual, por sua vez, tem presa na outra extremidade uma

esfera B, de 3,0 kg, como se vê na figura.

A pessoa solta a esfera A. Enquanto o sistema estiver caindo, e desprezando-se a

resistência do ar, podemos afirmar que a intensidade da força de tração na corda vale:

A) zero

B) 2 N

C) 10 N

D) 20 N

E) 30 N

29. (Uepa) Na parte final de seu livro Discursos e demonstrações concernentes a duas

novas ciências, publicado em 1638, Galileu Galilei trata do movimento do projétil da

seguinte maneira:

“Suponhamos um corpo qualquer, lançado ao longo de um plano horizontal, sem

atrito; sabemos... que esse corpo se moverá indefinidamente ao longo desse mesmo

plano, com um movimento uniforme e perpétuo, se tal plano for ilimitado”.

O princípio físico com o qual se pode relacionar o trecho destacado acima é:

A) o princípio da inércia ou primeira lei de Newton.

B) o princípio fundamental da Dinâmica ou segunda lei de Newton.

C) o princípio da ação e reação ou terceira lei de Newton.

D) a lei da gravitação universal.

E) o princípio da energia cinética.

30. (UFSCar-SP) Leia a tirinha.

Imagine que Calvin e sua cama estivessem a céu aberto, em repouso sobre um ponto P

do equador terrestre, no momento que a gravidade foi “desligada” por falta de

pagamento de conta.

Tendo em vista que o ponto P’ corresponde ao ponto P horas mais tarde, e supondo

que nenhuma outra força atuasse sobre o garoto após “desligada” a gravidade, o

desenho que melhor representa a posição de Calvin (ponto C) no instante considerado

é:

A)

B)

C)

D)

E)

Gabarito.

1. A

2. A

3. A

4. B

5. B

6. B

7. C

8. D

9. C

10. C

11. A

12. D

13. B

14. D

15. B

16. A

17. C

18. B

19. B

20. D

21. A

22. C

23. C

24. A

25. A

26. E

27. D

28. A

29. A

30. C